Il principio di lavoro del vetro si basa principalmente sulla propagazione e la rifrazione della luce. Quando la luce colpisce la superficie del vetro, una parte della luce verrà riflessa, mentre l'altra parte passerà attraverso il vetro e si propagerà dall'altra parte. Questo perché la superficie del vetro ha proprietà riflettenti e parte della luce verrà riflessa secondo la legge della riflessione. La luce che passa attraverso il vetro incontrerà il fenomeno di rifrazione all'interno del vetro. Poiché l'indice di rifrazione del vetro è maggiore di quello dell'aria, la luce si piegherà nella direzione normale del vetro, causando la modifica della luce durante la propagazione.
Il processo di composizione e preparazione del vetro ha un'influenza importante sulle proprietà ottiche. Il vetro ordinario è composto principalmente da materie prime come biossido di silicio (SIO₂), cenere di sodio (Na₂co₃) e calcare (Caco₃). Queste materie prime si sciolgono e reagiscono ad alte temperature per formare una miscela liquida uniforme. Man mano che la temperatura diminuisce gradualmente, la viscosità della sostanza liquida aumenta e il movimento di atomi o molecole diventa sempre più difficile. Infine, si solidifica direttamente senza formare una normale struttura cristallina per formare un solido amorfo come il vetro.
La trasmittanza della luce del vetro è correlata alla struttura molecolare del suo materiale. La struttura molecolare del vetro viene disordinata e gli atomi o le molecole in essa non sono disposti regolarmente. Ciò consente di essere trasparente la luce senza essere significativamente dispersa quando si propaga all'interno del vetro. Inoltre, controllando i metodi di composizione e di elaborazione del vetro, è possibile produrre un vetro con proprietà ottiche specifiche, come il vetro che trasmette la luce di una lunghezza d'onda specifica, ha un indice di rifrazione specifico o proprietà di dispersione.
